Av Martin Hedberg
Så här gick det med prognosen jag gjorde förra söndagen. Vit linje är min prognos för temperaturen i Stockholm. Den bilden presenterade jag i en artikel den 6 januari.
Därefter har jag, allteftersom dagarna förflutit, fyllt på med uppgifter om vad temperaturen blev i verkligheten. Det är det svarta cirklarna vilka markerar temperaturen observerad på Bromma flygplats (en officiell väderstation som ingår i SMHI:s nät). Observationerna kommer i steg om tre timmar kl 01, 04, 07 osv (00, 03, 06… UTC). En observation, fredag 12 UTC, saknas.
Uppföljning av prognosen som gjordes för en vecka sedan. Vit linje är prognosen för temperaturen i Stockholm. Gråt fält en sannolikhetsuppskattning för 85%. Svarta cirklar är observerade temperaturer på Bromma flygplats.
Jag sade vidare att det i början av veckan skulle komma regn i södra Sverige samt mer snö i norra. Vidare sade jag att det skulle kunna komma in mildare luft över Norrland till nästa (dvs denna) helg.
Mildluften slog inte igenom hela inversionen över Norrland, men tex Katterjåkk hade i går (lördag 12 januari) -0,2 grader, vilket speglar mildluften givet att det är januari.
Det grå fältet i bilden markerar ett osäkerhetsintervall. Det går nämligen inte att göra en exakt prognos. Man får istället sträva efter att fånga in olika intervall där prognosen är sannolik. När jag gjorde prognosen satte jag kriteriet att 85% av observationerna skulle falla inom det grå fältet. (Så här i efterhand kan man konstatera att vid just denna prognos hade jag kunna ”tajta till” fältet lite.)
Som ni ser i min prognos så var lade jag in lite större osäkerhet/svängrum för prognosen från tisdag kväll till torsdag lunch. Det hade med den vädersituationen under den passagen att göra. Det var också här som verkligheten avvek som mest från min prognos.
Att jag vidgade 85%-spannet mot slutet av prognosperioden hänger mer samman med att de punkterna låg långt fram i tiden än själva väderläget vid den tidpunkten.
Det var dock riktigt trevligt att se hur verkligheten ”fångades upp” av prognosen på torsdag kväll och hur det höll i sig hela vägen fram till lördag 21 UTC.
Diskussion: Som vanlig konsument av väderprognoser så är man, precis som de flesta meteorologer, skolad i att få/ge en prognos. Det skall vara den bästa tänkbara som skall efterlikna verkligheten. Tanken är väl god, något i stil med: ”Det finns bara en verklighet och därför levererar vi bara en prognos.”
Men innan verkligheten har inträffat så finns det en mängd situationer som kan uppstå. Framtiden är inte bestämd på förhand. Det är därför mer relevant att resonera i termer av sannolika händelser, eller sannolikheter för att det ena eller andra skall/inte skall inträffa.
”Prognosen” borde i det fallet vara det grå fältet i min graf ovan. Den vita linjen skulle då vara en koncentrerad variant av det grå fältet (och den behöver som synes inte ligga mitt i det grå fältet).
En annan sak som jag förstår at många uppskatta med mitt experiment är uppföljningen, dvs att validera prognosen mot verkligheten. ”Hur blev det egentligen?”
Det går ju bra att göra det om man bara gör en prognos i veckan för en plats, men hur skall man göra det när vi uppdaterar prognoserna flera gånger per dygn? Och hur gör man det för yttäckande prognoser (kartor)? Väldigt många prognoser presenteras som ”ikonväder”. Det blir mycket siffror att hålla rätt på om man skall följa upp dem. Och hur gör vi med alla andra väderparametrar som nederbörd, vindar (som dessutom är vektorer), molnighet osv?
Frågan vi landar i är hur man skall presentera och kommunicera väderprognoser när det finns så mycket invanda metoder som dock inte är lämpliga för att fånga/presentera den mer relevanta informationen som handlar om sannolikheter. Jag har givetvis en del tankar kring det, men/och är nyfiken på era reflektioner.
/Martin
Det var intressant. Prognoserna brukar vara bra på temperatur. Det var små avvikelser med verkligheten. Det gråa zonen är för stor, sannolikhetsintervallerna bör vara ganska små (+/- 3 grader). När det gäller nederbörd kan man egentligen göra samma typ av prognos med antal mm regn istället för temperatur, tror du inte. Jag är positiv till att få prognos i form av sannolikheter.
För att illustrera Martins “dilemma” låt oss se på den senaste tidens ECMWF prognoser för Stockholm nästa söndag.
I torsdags (10.1) angav bägge körningarna (00 och 12 UTC) att det skulle bli ner mot -20 C. Men under de följande dagarna ändrade sig ECMWF till temperaturer mellan -5 C och -9 C. Tills idag! Nu är ECMWF tillbaka med temperaturer ner till -20 C nästa söndag.
Jag vet inte exakt hur Martin kommer att resonera, han har ju dessutom mer källor att ösa ur än ECMWF. Men med tre prognoser som säger ner mot -20 C och fyra som säger kring -7 C blir det ett medelvärde kring -12 C. Kanske lite mildare om man viktar ner de tidiga kalla prognoserna, lite kallare om man viktar upp den senaste kalla.
Men problemet för Martin är om atmosfären just nu är så ”inställd” så att det antingen blir runt -7 C eller ner mot -20 C (”bimodal” fördelning). Med en prognos på -12 C blir det mycket fel i båda fallen, väljer han ett av värdena -7 C eller -20 C blir det antingen ”BINGO” eller en smärre katastrof (13 grader fel!).
Stackars Martin!
Men det finns utvägar.
1. Måste han ange siffror i en tabell kan han välja att sätta ett brett intervall ”-7 C till -20 C” och därmed ange att prognosen är MYCKET osäkrare än vanligt.
2. Blir han intervjuad i en tidning har han möjlighet att säga att vi har ett av de sällsynta fall då atmosfären är ”bimodal” med antingen blir -7 eller -20C.
3. Med den fina grafiska lösning han valt kan han ange kompromissvärdet -12 C på vita linjen med en skuggning mellan säg -10 och -18 C.
Atmosfärens eventuella ”bimodala” humör påverkar inte detta eftersom vi ju inte vet, och aldrig kommer att veta, om den är ”bimodal”. Blir det mellan -10 C och – 15 C nästa söndag vet vi att den i n t e var det, blir det -7 C eller – 20 C kan vi inte u t e s l u t a det, men inte mer.
Hej,
Jag som konsument av prognoser slås mest av hur ofta och hur mycket en prognos ändras bara under några timmar.
Efter att ha studerat en skrift från 50-talet av en meteorlog, där han beskrev trolig väderutveckling under vintern i Sverige, baserat
på historiska väderlägen, tex”ligger ett högtryck över Ryssland här, får vi denna ofta denna typ av väder, med så här lång fortvarighet”, så måste jag säga den tidens tankar inte var helt fel.
Meteorlogen jobbade hos SMHI och menade att man relativt träffsäkert kunde räkna med ett visst sorts väder om man jämförde med tidigare vintrars
liknande situationer.
Dock inträffade ibland väderlägen som inte ”borde kunna inträffa”.
Tex tidigt 1942 hade Stockholm -28,6 under dagen, vid stark blåst och snöfall.Mer rimligt väderläge hade varit klar himmel,vindstilla en tidig morgon, för att kunna få en så låg historiskt låg temperatur.
Vädret är alltså omöjligt att helt förutsäga, men idag tror jag meteorlogerna litar för mycket till datorkörningar från olika håll.Jag menar,vem matar in alla fakta?Vem kollar deras relevans eller exakthet.
Kanske en återgång till 50-talets lugna resonemang och stillsamma skrivbord hade varit något Martin?
Kan det locka?
Martin: Ett problem med dagens prognoser är att man med modern media, främst web och mobil men även TV och tidningar, kan publicera saker som förefaller vara extremt exakta. Det är inga som helst svårigheter att beräkna en prognos som sträcker sig tre veckor fram i tiden och publicera den med en decimals noggrannhet.
Kruxet är bara att den inte kommer att vara korrekt. Men den ser väldigt exakt ut och den är gjord på samma dator som faktiskt kan beräkna vädret med den noggrannheten -om man begränsar prognosen till att sträcka sig tiotals timmar fram i tiden istället för flera hundra.
Folk som inte förstår/bryr sig om begränsningarna i modellerna (vare sig den är konceptuella eller datorberäkningar) har drivit detaljrikedomen för långt. Det ger en falsk noggrannhet som med starka färger och animeringar ser bra ut, men ger en bild av att vara bättre än det är.
Jo, ”Fader Frost”, det var den 26 januari 1942. Man kan Wetterzentrales kartarkiv http://www.wetterzentrale.de/topkarten/fsreaeur.html se att fast markisobarerna visade ett stort ”ryskt” högtryck så var strömningen i höjden cyklonal. Kylan kom sig alltså av ett ”ryskt” lågtryck från öster!
Idag skulle datorerna klara av detta 3-4 dagar i förväg, med ensembleteknik ge antydningar en vecka i förväg – och utan irriterande ”prognoshoppighet”.
Jo, de vanlig prognoserna är bra, men de automatiska väderprognoserna är av usel kvalité i och med många omöjligheter.
Jag använder klart.se:s iPhone-app nästan varje dag, främst för att klä mig rätt när jag cykel-pendlar till jobbet året runt…
Ett sätt att få in sannolikheten skulle vara ett mått eller en indikation bredvid prognosen. Kan t ex vara ett procent-mått eller färgskala. Det skulle fungera både för prognos på timmars och dagars sikt. Kan också vara ett bra sätt att öka förståelsen för att osäkerheten varierar med tid och blir mindre säkra ju längre fram i tiden man kikar.
Fråga till Daniel S: Vad säger du om att man, i linje med Martins skuggning, som ju indikerar det intervall som verifikationen i 85% av fallen bör falla inom, i din iPhone-app får ett intervall?
I stället för en tvärsäker prognos på +1 grader, får du ” -1 till +3 ” där ordet ”till” kan ersättas med någon symbol? Sannolikheten skall vara förutbestämd och alltid densamma, t.ex. 85%.
Anser vi att 90% vore bättre blir intervallen lite bredare, bestämmer vi oss för 80% blir de lite smalare.
Anders Persson: för mig skulle det fungera bra. Men då jag har teknisk utbildning och jobbar med utveckling av programvara har jag nog lättare än genomsnittet att ta till mig vad den typen av information innebär…
Anders Persson: Tack för en mycket intressant länk!
Till fader frost: Jovisst, du har rätt. Är det OK om Martin rättar och sedan tar bort de sista två raderna i din kommentar?
Anders Persson: Absolut! Inga problem.
[…] experimenterat med ensembleprognoser vid några tillfällen – alltid med framgång. Exempel 1, exempel 2 och mest spektakulärt i exempel […]